Par divu 3D drukas cietvielu akumulatoru tehnoloģiju kopīgas izstrādes sasniegumiem
3D druka, kas pazīstama arī kā piedevu ražošana, pēdējos gados ir daudzsološa ātra prototipēšanas tehnoloģija. Tajā pašā laikā tā ir arī tehnoloģija, ko bieži izmanto pelējuma ražošanā, rūpnieciskajā dizainā un citās jomās. Akumulators kā kopīgs enerģijas nesējs tiek uzskatīts par vienu no izgudrojumiem, kas maina cilvēku dzīvi. Šodien, meklējot izrāvienu akumulatoru tehnoloģijā, joprojām ir svarīgs virziens, lai realizētu zinātnes un tehnoloģiju attīstību. Tātad, kāda veida dzirkstele tiks aktivizēta, kad 3D drukāšana "pieskaras" akumulatoram?
Nesen japāņu pētnieki ir izstrādājuši tehnoloģiju visu cietvielu bateriju izgatavošanai ar 3D printeriem. Tiek ziņots, ka akumulatoru var ražot tikai dažu stundu laikā, izmantojot šo tehnoloģiju, un šajā procesā nav augstas temperatūras procesa. Ražotais akumulators var arī iziet dažādus veiktspējas testus, lai atbilstu noteiktām praktiskām prasībām.
Šīs tehnoloģijas svarīgākā nozīme ir tā, ka tā var palīdzēt akumulatoram sasniegt tehnoloģisku izrāvienu. Kā mēs visi zinām, akumulatora galvenās sastāvdaļas ir elektrods un elektrolīts, un elektrolīts parasti ir šķidrs, tāpēc to papildina slēptās briesmas, piemēram, šķidruma noplūde, darba uguns utt. Lai atrisinātu šīs problēmas, tika izmests jauns akumulators - viss cietvielu akumulators. Kā norāda nosaukums, visa cietvielu akumulatora īpašība ir tāda, ka akumulatora elektrolīts ir arī ciets, tāpēc tas ir drošāks. Tajā pašā laikā tas var arī palielināt jaudas krātuvi, izmantojot kraušanu.
Tomēr ir daudz problēmu. Tā kā visa cietvielu akumulatora elektrolīts ir ciets, lai panāktu savienojumu starp elektrodu un elektrolītu, ir nepieciešams spēcīgi nospiest elektrodu un elektrolītu materiālus. Vispārīgi runājot, šim procesam ir nepieciešama augstas temperatūras un augsta spiediena palīdzība. Tāpēc apkures procesam ir jāmaksā ļoti augsts, un raža tiks samazināta ar termiskās plaisāšanas risku, Tajā pašā laikā paša produkta ietekme uz temperatūras izmaiņām būs īpaši acīmredzama.
Šīs problēmas arī padara visu cietvielu akumulatoru par attīstības pretrunu. No vienas puses, pateicoties tā ideālajām īpašībām, viss cietvielu akumulators tiek uzskatīts par svarīgu iespēju nākotnes ar enerģijas uzglabāšanu saistītajām tehnoloģijām. Virkne jauno tehnoloģiju, tostarp pilnībā elektrisku transportlīdzekļu darbmūža, to dēļ var gūt zināmus sasniegumus; No otras puses, augstās izmaksas un pārstrādes grūtības ierobežo tās attīstību civilajos produktos, kas arī ierobežo šīs tehnoloģijas attīstību.
3D drukas akumulators zināmā mērā realizē visu cietvielu akumulatora ražošanas iespēju normālas temperatūras vidē. Citiem vārdiem sakot, tas atbilst diviem mērķiem vienlaikus samazināt ražošanas izmaksas un ražošanas grūtības.
Protams, no pašreizējiem sasniegumiem joprojām ir dažas problēmas akumulatoru ražošanas realizācijas tehnoloģijā, paļaujoties uz 3D drukāšanu, piemēram, pozitīvā elektroda enerģijas blīvumu, uzlādi un izlādes kalpošanas laiku, bet tas nodrošina zināmu iespēju akumulatora attīstībai. Kas attiecas uz 3D drukāšanas cietvielu akumulatoru, to var uzskatīt par pakāpenisku 3D drukāšanas tehnoloģijas, jo īpaši palīgmateriālu, un akumulatoru tehnoloģijas izstrādes sasniegumu.
